第一章 骨折外固定基本问题
第一节 骨折外固定历史沿革与未来发展
一、国际发展简史与研究进展
骨外固定技术的起源和发展是由许多有趣人物、事件及故事组成,从时空演变的国际层面看,任何一个领域发展势头越快,历史借鉴的意义就越重要,大到自然、社会,小到个人成长,一旦用历史文化的视角进行思考、评价,就越会贴近真理。骨外固定技术的起源与发展,大致呈现在五个方面,但最古老的“骨折穿针外固定术”仍是现代骨折外固定的技术基础。
(一)固定骨折与软组织弹性延展受限阶段
外固定技术可追溯到19世纪30年代,美国Amesbury(1831年)描述了第一个外固定器。法国Malgaigne(1843年)介绍了一种治疗髌骨及鹰嘴骨折的外固定器,被称为Malgaigne外固定器(图1-1-1)。拉脱维亚Engelhardt(1857年)首先使用骨外固定器治疗骨折。1897年美国Parkhill设计出第一个组合式外固定器。1948年Charnlry报告了67例通过外部压缩行膝关节融合的临床经验,使融合时间缩短了2~3倍,这种骨端压缩的方法以后被应用到骨不连的治疗。以后,Hoffman(1938年)和De Bastiani(1970年)等对骨外固定器的构型、标准的穿针固定方法与力学性能测试等作出了改进,使得其临床应用更加方便,固定更加可靠。但总的评价是,这个时期的骨外固定器(也称外固定架)其应用技术的要求、治疗作用类似钢板等内固定技术,主要用于治疗骨折、关节加压融合,而且器械的构型简单,缺乏系统的生物力学研究,理论认识局限在加压能促进骨愈合,骨干延长术主要采用Z形截骨,软组织弹性延展受到神经、血管的限制,因此肢体延长的比例,一般控制在所延长骨干长度的25%以内。这个阶段可称谓“传统骨外固定术”,一直持续到1985年Ilizarov生物学理论与技术在全世界广泛传播后,外固定器无论从类型到临床应用范围上才有了广阔的发展(图1-1-2)。
图1-1-1 Malgaigne外固定器
图1-1-2 各种不同类型的外固定器类型
A.Lambotte;B.Hoffman-Vidal;C.Ilizarov;D.Kalnberz;E.Volkov-Oganesyan;F.Demianov;G.Tkachenko;H.Gudushauri;I.Sivash;J.Lee;K.Barabash;L.Synthes;M.Biomet;N.Orthofix;O.Stryker;P.Taylor spatial frame;Q.SUV-frame;R.Poli Hex
(二)发现牵拉成骨(DO)理论——张力-应力法则
20世纪60年代Ilizarov医生在一次偶然的治疗中发现了骨断端缓慢牵拉能促进成骨的现象,而后进行了大量的动物试验与临床观察,证明生物组织在持续、稳定、缓慢牵拉下能刺激细胞分裂、生成组织,修复肢体的各种缺损,谓“张力-应力法则(Law of tension stress,LTS)”。为实现骨再生,Ilizarov等人发明了系列环形外固定器和200多种附件,形成了标准的牵拉组织再生临床应用技术体系。该技术体系不但应用到骨科绝大多数的创伤、疾病的治疗,而且能够治疗传统骨科技术难以治疗的一些重度肢体残缺和疑难骨科杂症,如四肢复杂与开放创伤、大段骨缺损、慢性骨髓炎,先天或后天性严重关节挛缩和四肢畸形、下肢缺血性疾病等,挽救了濒临截肢的下肢残缺畸形。1981年这一理论与技术被传到意大利,1986年传到美国,以后逐渐传播到全世界大多数国家。这一技术体系又在中国、欧洲、美国进行了深入的基础与临床研究。研究者们将内固定技术、工程技术、数字化技术、显微外科技术等多种新的技术与其融合、渗透,使骨外固定技术在治疗复杂骨折,加压促进骨折断端愈合的基础上,发展到医生可控制的牵拉性骨再生(distraction osteogenesis,DO)。在骨外固定技术的条件下,其骨塑形(bone modeling)与骨重建(bone remodeling)过程,会随肢体的负荷运动而变化,表现为适当运动使骨量增加。当前国际上各个学者发明的骨外固定器,虽然构型、穿针布局与临床应用方法有别,但都遵循着DO技术的生物学原理。由于治疗过程中牵拉区域的骨与软组织同步再生,因此近年有关文献应用牵拉组织再生(distraction histogenesis,DH)词汇。
(三)提出成角旋转中心(CORA)概念与截骨术规则
美国医生Dror Paley等在学习、应用、总结Ilizarov技术体系的基础上,创立了以下肢的机械轴、解剖轴、关节线进行量化表达的术前分析方法,简称畸形矫正的“成角旋转中心(the center of roration angulation,CORA)概念与截骨术规则”。术前只要按照CORA方法对肢体畸形进行画线分析,就可确定截骨与矫形方法,并可避免治疗策略的失误。CORA是国际下肢矫形骨科发展史上出现的最具有普遍指导意义的方法与原则。2002年Dror Paley出版了《矫形外科原则》专著。从此,各种下肢骨与关节畸形的矫正与形态重建,由过去主要靠医生的临床经验判断进入了简单、易学的量化时代。
1994年美国J Charles Taylor等人在Ilizarov环形外固定器的基础上,设计成空间外固定器(Taylor spatial frame),该器械的设计是基于Stewart-Gough平台的基本概念,在八面体的每一个面被设计成平台,与之对应的被设计成基础面,连接基础面到平台的六根支柱,其长度、空间可变化,借助于机器人技术和平行机械学,通过计算机输出的指令数字来调节六根支具的长度,改变支架的空间构型,达到骨折断端复位、矫形或延长的目的。Taylor三维空间外固定器代表着外固定器的发展方向,使骨外固定技术临床应用走向了由定性到定量、由描述到数学模型发展的科学轨道。Taylor三维空间外固定器的缺点是难以调整固定刚度,但对临床外固定技术应用熟练的骨科医生,限制了医生对四肢矫形与功能重建的创新性发挥。
(四)临床应用内涵与外延出现大的突破
骨外固定器是处理突发灾难事件最简便、最高效的武器,面对突发众多创伤骨折病人,在事发现场可以不需要特殊条件给患者快速闭合穿针,体外连接安装固定杆迅速复位并固定骨折断端,避免搬运过程中的二次损伤。手术中能作为骨折复位的满意工具,然后在外固定器的控制下加入短小有限钢板内固定术,显著减少手术创伤与骨愈合过程的应力遮挡。利用外固定器牵开关节间隙,有利于关节镜对关节间隙的处理;可控髓内钉植入肢体延长术,能缩短外固定支架佩戴的时间,甚至单用髓内钉即可完成肢体延长的全过程。久治不愈的慢性骨髓炎,青少年毁损性髋关节病变,体质性骨病所致肢体畸形,Ilizarov技术可能是最后唯一合理有效的救治手段。另外,骨外固定技术在整形外科、神经外科临床已得到实际应用,如牵伸治疗女性乳头内陷、牵拉治疗周围神经缺损、牵拉微循环重建治疗下肢动脉硬化闭塞症等。
(五)引导肢体形态与功能重建学科发展
2010年10月,世界外固定会议(World Congress of External Fixation,WCEF)与国际Ilizarov研究与推广学会(Association for the Study and Application of the Method of Ilizarov,ASAMI)在西班牙共同召开国际外固定与骨重建大会,拟定将2个研究内容基本相同的国际学术组织联合,成立国际外固定与骨重建联盟International Confederation of External Fixation and Bone Reconstruction(ICEF&BR),2011年,由秦泗河代表ASAMI China呈报后,中国成为ICEF&BR正式会员国。2012年9月5~8日,在南美洲巴西召开了第二届“世界外固定与骨重建”大会,成立国际肢体延长与重建协会(International Limb Lenthening and Reconstruction Society,ILLRS),中国大陆由秦泗河带队出席了会议,并成为ILLRS正式会员国(图1-1-3)。从世界学术组织的整合、学术活动的引导和临床实践的发展趋势看,在穿针固定骨折的基础上,借鉴仿生学理论,通过牵拉应力刺激组织再生修复,重建骨与关节的形态与功能,具有广阔的发展前景。
图1-1-3 秦泗河等来自32个国家的代表在巴西萨尔瓦多签字,发起成立“国际肢体延长与重建学会(ILLRS)”
二、国内骨外固定起源发展冷落与再发展
国内骨外固定技术无论是起源阶段还是进入21世纪,其起源、发展相当程度上走了一条根据社会需求,具有中国特色的自主创新、多个方面超越西方的自主发展之路,在中国临床医学界普遍跟踪西方,以国际标准为旗杆的学术氛围中,骨外固定技术体系在中国大陆的发展、冷落又发展的历程值得学术界反思,社会学界值得研究其背后的原因。
(一)孟和教授自主创新与引领时代
1976年,鉴于唐山大地震需要快速救治、搬运几十万骨折伤病员的迫切压力,孟和发明了“骨折复位外固定器”——孟氏外固定支架及其系列穿针安装技术,1977年成立了骨外固定学会,在当时卫生部支持下全国进行了广泛推广,治愈了上百万例骨折病人。孟氏支架(图1-1-4)在当时的国际骨科学界引起较大关注,成为中国骨科自主创新的一个鲜明亮点。
图1-1-4 孟式外固定器
(二)脊髓灰质炎后遗症下肢延长术推动阶段
“文革”结束后,中国面临着上百万脊髓灰质炎后遗症没有得到有效矫治。因此,从1980—1993年全国骨科学界掀起了救治脊髓灰质炎后遗症下肢残疾的重要使命,其中一项是下肢不等长的短肢延长术,迫使研制生产多个型号的国产外固定延长器,由此间接推动了骨外固定技术的发展。对下肢延长术器械研制与临床应用,作出贡献的代表人物有吴守义、戴尅戎、门洪学、刘广杰、邬华彬及李起鸿等人。其中吴守义于1981年在《中华外科杂志》上发表了国内第一篇“胫骨延长术”论著。秦泗河1985年在《中华小儿外科杂志》首先发表了“下肢延长术的国内进展”文献综述。山西医科大学的马景昆于1984年研制了“头颅-骨盆环脊柱牵伸器”用于牵伸治疗重度脊柱侧突畸形病人。河北孙锡孚也在1984年报告了自己研制的骨盆外固定器治疗骨盆骨折。
(三)李起鸿教授的引领与冷落
曾留学前苏联的李起鸿教授,在圣彼得堡和莫斯科骨科学习期间曾见过Ilizarov器械,也曾跟随莫斯科创伤与矫形中央研究院院长Volkov教授学习过。Volkov院长是当时否定、压制Ilizarov技术的前苏联骨科学界权威,但他又模仿Ilizarov器械研制了半环式外固定器并大力推广。1986年,李起鸿参考了莫斯科Volkov教授的半环型外固定器,研制了半环槽式外固定器,并做了大量动物实验和临床研究,发表了多篇具有引领性的外固定动物实验与临床创新性应用论文。1992年主编出版了《骨外固定原理与临床应用》,成为当时中国外固定技术的工具书。1994年,在李起鸿教授的推动下,中华医学会骨科学分会成立骨外固定学组,李起鸿任主任委员,培训了一批技术骨干,大大推动了当时外固定技术在中国的推广、提高。这期间上海于仲嘉、北京侯树勋等人,在单臂外固定器用于创伤骨折方面也做了较大推动。潘少川教授在小儿骨科首先引进、应用与推广Ilizarov技术。遗憾的是,2000年中华医学会骨科学分会在广西北海市召开了最后一次骨外固定学术会议,2001年外固定学组解体。从此,中华医学会骨科学分会再没有举办过一次有关外固定的学术会议或培训班。这期间全国骨折的治疗模式、学术引导基本上被AO内固定、髓内钉技术主导,长达十余年在大型学术会议中很少听到有关应用、讨论骨外固定技术的声音。
(四)夏和桃、秦泗河等人引领时代
夏和桃于1988年即研制了组合式外固定器治疗骨折,1992年创办了骨外固定技术研究所,1993年成立骨外固定技术培训中心,1994年成立中华骨科学分会外固定学组并被聘任为副组长。1995年初与秦泗河结合,而后与英国李刚形成骨外固定三人研究应用联盟,举办了几十期外固定培训班及两期大型国际会议。对外固定技术在中国的开展、Ilizarov技术的引进、应用与本土转化、国际交流与传播,起到历史性奠基作用,最终完成Ilizarov技术在中国本土全面转化,作出了得到国际同行认可、赞誉的系列创新。这期间北京的彭爱民、黄雷、张群、曲龙,昆明林月秋,天津舒衡生等医师,也先后全身心的投入外固定与肢体重建应用与技术推广,上海康庆林医师以很大的勇气独自去俄罗斯库尔干Ilizarov技术中心参加培训班。
需要特别说明的是骨外固定技术在中国的起源、发展、创造,相当长的时间是在一个独立区域、由几个小医院的医生且很少与外界交流的基础上完成的,其创新的动力主要是复杂创伤、骨科疑难杂症病人的需求而推动。中国产的外固定及其使用方法,具有鲜明的方法更简单、疗效更确切的中国特色。因此,中国本土化的Ilizarov技术在器械研制、临床治疗的多个方面超越了俄罗斯和西方国家。2012年,秦泗河在北京召开了“外固定与骨关节重建国际论坛”,国际外固定与骨重建联盟主席Nuno教授以及美国、欧洲、日本、韩国等具有代表性的专家出席会议,并参加了秦泗河的查房、手术等活动。中国医生在外固定与肢体重建学科所展现的系列创新、治疗骨科疑难杂症的实力,得到了国际同行深度认可和赞誉。
(五)外固定与肢体重建学科发展的春天
2013年12月,中国医师协会骨科医师分会外固定与肢体重建工作委员会(Chinese External Fixation Society,CEFS)的成立,标志着这项外固定技术体系、这个外固定与肢体重建学科终于又登上主流骨科学界的殿堂,迎来全面引领与推广发展的时期。经过CEFS一年多的推动,全国多个省、市、自治区都相继举办了培训班。随着《骨折穿针外固定》等三部骨科教程的出版,将会为临床医师提供基本的工具参考书。从国际、国内的发展势头明显看到中国外固定与肢体重建学科发展的春天来到了。
三、中国医生的自主创新
仅夏和桃及秦泗河两个医疗团队就用骨外固定技术治疗了近2万例病人,由于治疗了中国许多最严重、最复杂的四肢残缺畸形,取得了丰富临床经验,在不断探索中为了解决病人的问题,从外固定器械到手术方法,从理论到技术、从医疗模式到科室管理,作出了系列自主创新。
(一)外固定器械、工具创新
1.夏和桃研制成组合式外固定器
组合式外固定器在全国广泛推广后,2010年10月,在西班牙国际外固定与骨重建大会上,组合式外固定器被大会总结报告中评为世界外固定器进展之一。
2.小腿与跟腱同步弹性延长器得到国际同行赞誉
夏和桃、秦泗河等人研制的小腿与跟腱同步弹性延长器(图1-1-5),在中国已经得到广泛应用,得到国际最著名的多位肢体延长与重建专家,如美国Dror Paley教授、俄罗斯Shevtson教授等人的赞誉。2006年9月,Dror Paley教授邀请夏和桃、秦泗河在美国巴尔地摩(Baltimore)肢体延长与重建国际培训班上,为来自44个国家的学员做主题演讲。
图1-1-5 小腿与跟腱同步弹性牵伸延长器(由小腿延长器、跟腱牵伸器构成)
3.夏和桃研制了双排套管电钻打孔邮票式截骨器(图1-1-6)
图1-1-6 双排套管电钻打孔邮票式截骨器
这一微创截骨器的发明,对管状骨的各种形式截骨矫形与延长,用一个小切口即可完成截骨,手术创伤很小,基本上不留皮肤切口瘢痕,手术操作更安全,已获得国家发明专利,在全国得到广泛推广。
4.Ilizarov外固定器与组合式外固定器结合通用
环式与组合式外固定器械的灵活、优化结合思路,经过上千例病人的实践证明,是中国骨科医生一个大的创新,基本上改变了关于外固定器械构型、分类的概念。术前完全可以根据病人、病情需要,组装出一个适合病人治疗需求的外固定器构型,基本上可以做到病人需要什么样的构型就可以现场快速组装成相应的构型(手指、足趾微型外固定器单列)。在治疗过程中根据需要,外固定构型、固定刚度都可以调整,满足了为了疗效而变通的需求。
(二)中国医生作出的理论创新
1.提出“骨折固定的适应性刚度概念”
如何对骨折、矫形截骨端实施合理的固定,只有根据骨愈合的生物学规律,合理地分析、实施固定刚度,才能满足不同阶段的固定。
夏和桃总结出“骨折固定的适应性刚度”概念,就是充分利用骨对应力的适应性控制,调整骨的生长与吸收,促进骨折愈合的进程,完成骨功能的优化重建,直至骨愈合恢复到最完善的程度。由此总结出:骨折早期需坚强固定,中期提供轴向和综合应力刺激的弹性固定,后期提供平衡固定。这一概念符合骨折固定、愈合、重建的生物学过程,对外固定技术在临床上合理应用提供了有实际意义的理论指导。到目前为止,只有应用骨外固定的方法才能实现骨折固定的适应性刚度要求。
2.提出“骨科自然重建理念”
人类既然是“自然选择”的产物,任何创伤和疾病都是生命过程的一部分,那么,治疗疾病的医疗模式就应当遵循生命过程的自然规律。秦泗河在Wolff定律与Ilizarov张力-应力法则的基础上,对Ilizarov技术体系进行了深入的研究和总结,用中国“天人合一、阴阳平衡、辨证论治、医道法自然的大医学观”,提出了“骨科自然重建”概念,并已得到骨科学界许多专家的认可和赞誉,大量临床实践中越来越证明骨科自然重建理念的正确。其核心就是要求医生从“医患同位、时空一体、难易相生、有无相成、因势利导、仿生重建”的医学哲学高度,充分利用现有的科学技术,调动人体组织自然修复的潜力和医生的临床智慧,治疗骨科创伤与运动系统疾病。“骨科自然重建理念”虽然目前尚处于完善阶段,但已经对现代骨外固定技术的内涵与学术思想做了恰当而又中肯的诠释,是对内固定、人工关节等骨科替代重建理论体系的一种补充和纠偏,是医学技术与哲学、人文整合的成功范例。对骨科学的基础研究、研究成果临床转化提供了新思路,符合由目前的替代外科时代(replacement surgery)向再生医学时代(regenerative medicine)——生态医学的方向发展。
3.提出应力控制组织再生重建概念
控制论被很多技术科学领域、社会学中广泛应用,其中钱学森教授的代表作是《机械控制论》。应力刺激骨再生愈合是外固定技术最具魅力的研究话题,如骨折加压促进骨愈合、缓慢牵拉能成骨等,在临床得到广泛证实。如果将控制论的某些学说引入到肢体延长与重建治疗过程中,使手术创伤更减少,预期疗效更能保障。夏和桃与秦泗河、李刚等人对这个问题多次讨论、切磋,提出了应力控制下组织再生与重建学说,控制范围包括静态应力、动态应力、减压应力、弹性势能等,能够通过骨外固定技术的体外调控使生物力得到更好发挥,是目前骨科学与机械工程、力生物学、再生医学交融结合后,值得深入探索研究的跨学科亮点。可以预见应力控制下的肢体延长与重建具有深远的发展前景。
四、激发了医生创新思维,解决了临床许多困惑问题
当前骨科的专业划分越来越细,甚至于一种器械或一个部位就分出一种专业,如关节镜外科、膝关节外科等。每个专业都有自己的研究方向、专用设备与治疗手段,而研究的方向主要胶着在技术细节与器械研发上,然而生命的存在形式是一个整体,人体的运动是整体的统一行动,细化的专业与技术已经使骨科学的发展方向、病人的就医选择出现困惑。医学科学现代化的本质,应表现在方便病人,医患诚信与和谐,然而事实并非如此。社会迫切需要一种新的医疗模式,整合过度技术化的临床学科。现代骨外固定技术的医疗理念,符合“模仿自然、时空一体、生态医学”这一最高医学与哲学交融的思维创新,临床实践在一定程度上将所有的四肢骨科专业统一起来。2014年,在印度召开的“国际Ilizarov技术大会”,其学术交流内容涵盖了除脊柱椎管内手术的所有骨科专业,包括复杂创伤骨折、肩、肘、手的重建,足踝部的重建、某些骨肿瘤的瘤段切除与肢体重建、脊柱严重畸形的牵伸推拉矫正等,证明了现代骨外固定技术其医疗理念是科学、技术、信息工程与人文相结合的产物。其中Ilizarov技术治疗骨不连、骨缺损、慢性骨髓炎成为国际金标准,是治疗复杂创伤骨折、疑难骨科杂症的首选技术。
五、骨外固定在中国推广发展需要解决的瓶颈
从2001年中华医学会骨科学分会骨外固定学组解散后,骨科学分会没有召开过学术论坛,COA会场也没有设立外固定会场,一些大的城市的卫生管理部门甚至没有将外固定器械列入医保范围,中华医学会骨科学分会没有一个委员去俄罗斯库尔干考察、学习过。由于缺乏学术引导和推动,严重影响了这项适宜技术在中国的推广、发展。中国医师协会骨科医师分会“外固定与肢体重建工作委员会”成立,标志着这项技术体系在中国又出现了良好的发展势头,但需要解决如下发展瓶颈。
(一)人才严重缺乏,医师培训力度不足
根据秦泗河对20多个省、直辖市、自治区的调查了解,真正深刻理解、熟练应用以Ilizarov技术为代表现代骨外固定技术的医生屈指可数,有些省没有一家医院的骨科重点从事这项技术体系。因此,必须呼吁卫生界、学术界重视专科医师的培养。由于这项技术体系不需要昂贵的设备且医疗费相对低廉,尤其适合在地、县级医院支持、培训医生开展这项造福当地群众的医疗。“外固定与肢体重建培训中心”已经在秦泗河医师所在单位成立,定期举办不同级别的骨科医师培训班。
现代外固定技术体系,医生的学习、应用成熟周期较内固定技术长,这是因为骨外固定技术在临床思维上倡导“自然重建”,应用具有明显的个体化,器械的构型需要医生参与掌握。纵然是已经用外固定技术手术几百例已经积累了较多临床经验的医师,面对具体的病人也必须进行通盘考虑、科学运筹,方能作出合理的决策。因为每位医生都处在新理念、新技术、新感悟的学习过程中的不同“位点”。对复杂创伤、重度肢体残缺的修复与重建来讲,具体分析固然重要,但应该更注意“患者整体把握”下的具体分析,才有可能把问题看清,临床决策更合理。外固定还有一个特点是手术治疗结束对一个病人的整体治疗仅仅完成了一半,术后还需要大量的工作进行管理与调节,病人最终治疗效果主要取决于医生的技术、悟性、付出的辛苦和患者的配合程度。若对穿针固定技术操作不当或术后处理过程不正确,发生的各种问题与并发症种类较内固定技术多,且医生处理这些并发症的能力需要较长期的实践与经验积累。
(二)外固定与肢体重建知识普及不够
许多骨科专家还是将外固定的认知停留在固定骨折及有限度的肢体延长阶段,卫生行政部门更是缺乏对这项技术、这个新学科的了解,致使国产外固定器械在很多城市没有纳入招标计划,没有进入医保范畴。因此,需要CEFS加快对这项技术、这个新学科进行宣传、推广,以便得到社会、学术界的支持。
(三)骨科管理模式不利于外固定技术应用
目前,大医院骨科的管理模式、住院时间与病床周转率、科室经济指标、手术室的配合方法、术后随访制度等,都制约了这项技术体系的大量应用与发展。建议在二级医院成立专科,成立精干的团队,设立专门的手术室,可能会更快地发展成为一个地区的骨折外固定与肢体重建中心。
(四)缺乏相对规范、标准的外固定与肢体重建教程
鉴于中国缺乏系列骨外固定与肢体重建教材,在人民卫生出版社的大力支持下,中国医师协会骨科医师分会外固定与肢体重建工作委员会(CEFS),组织相关专家编写了《骨折穿针外固定》《外固定与上肢重建》《外固定与足踝重建》丛书,这套丛书的出版,将会推动中国外固定与肢体重建事业的健康发展。
(五)缺乏更广泛的国际交流
中国已经是国际Ilizarov技术应用研究学会(ASAMI)、国际肢体延长与重建学会(ILLRS)的正式会员国,在中国医师协会骨科医师分会支持下,CEFS将在更大范围内推动外固定与肢体重建技术的国际交流与合作。但不要完全以西方的概念、医疗模式、思维方法,规范中国医疗,因为中国国情、病人需求、卫生政策、医生的文化根源与西方有很大的不同,坚持实事求是、知识兼收并蓄的精神,能做好一切事情。高明的临床医生,能够在别人认为没有问题的地方发现问题,也能够在别人认为有问题的地方发现没有问题,又能将复杂的问题用简单有效的方法处理,获得出奇制胜的疗效。这需要医生的博学基础与综合功力,更需要修成敬畏生命、模仿自然的医道和智慧。
我国有数千万的肢体残缺病人,每年发生百万例创伤、骨折,需要现代骨外固定技术的优势。我们应当转变观念,勇于实践,使这一科学、价廉、高效、适宜的骨科技术体系能够在中国得到进一步普及与提高,使它能够最广泛地服务于患者。由于这项技术体系在应用过程中,迫使主管医生必须定期与病人沟通、交流与指导康复,自然规避了许多医患纠纷,其医疗模式符合当前国家医疗卫生改革惠及大众、医患和谐的发展方向。
六、微创骨科的发展方向
(一)微创骨科的含义
“微创”是一种概念、原则、医者的追求。微创概念中蕴含了外科的理念、技术与医生的手术技能,在临床工作中应以微创理念为指导,微创技术为保证。实现骨科微创手术的基本条件是:基础研究、高新设备与医生技术经验的结合。通过特殊手术入路,以获得比传统手术创伤更小、手术精度更高、效果更肯定、更短的术后恢复时间,整个手术医疗过程患者体验到更好的心理效应。简言之,微创体现在手术简单、风险小、并发症少、疗效高、易于学习。
(二)需要澄清的问题
微创骨科不是一个学科,其进展呈现在医学科技发展的综合方面。通过小切口能完成微创手术,但皮肤小切口不等于微创。对具体的病人来说,创伤小而疗效好是检验“微创”的唯一标准。医生的手术技能是现阶段实现微创骨科手术的重要因素,医生不应以牺牲治疗效果来一味追求微创手术。要警惕一些医生或医院为了吸引病人,打着“微创”旗号实施不符合微创要求的手术方法。
(三)微创骨科发展背景下医学模式的转变
20世纪70年代以来,随着生态医学模式的提出、疾病整体治疗观念的形成,推动了微创外科的发展。进入21世纪,由于微电子学、现代工艺、实时成像技术、内镜、腔镜技术的进步,经皮穿刺治疗等技术的出现,加速了微创外科的发展。由微创技术进入微创医学阶段,包含医生的语言、诊疗行为不给患者造成心理与精神创伤,避免临床决策错误,规避手术风险,建立围术期无痛病房,医疗周期缩短,预期疗效争取最好结果而医疗费用相对低廉等,微创手术方法可以有异,但预期疗效求同。
(四)骨折治疗理念的转变体现了微创骨科的发展进步
1.骨折内固定微创治疗技术的发展
已开发应用了一系列新的内植入物,如钉板系统,包括解剖锁定钢板的出现、允许直接经皮插入而不过多地考虑骨的形状和钢板塑形。通过跨越更长的骨折节段,锁定钢板可以提供更强的稳定性。
2.将外固定技术和有限内固定结合
术后能够部分调控固定刚度与骨愈合强度之间的平衡。临床证明是内-外固定技术优化结合、取长补短的概念性突破。
3.髓内钉固定装置
髓内钉固定本身就是生物学固定,目前大部分长骨骨折和髋部骨折均可以通过经皮的方式置入髓内钉。
AO内固定治疗骨折所固有的缺点,是钢板固定刚度与骨折愈合、骨自然塑造之间存在难以逾越的瓶颈,使骨折愈合时间延长,延迟愈合和不愈合时有发生,尤其是二次取出内固定又造成患者一次更大的创伤与手术风险。内固定术治疗骨折是否真正能够实现微创的结果,主要取决于医生的手术风格与本领。因此,钢板内固定术治疗骨折是否应该冠以“微创骨科”手术值得商榷。现代外固定器的应用,尤其是Ilizarov环形外固定牵伸器,在不做开放手术或实施创伤很小手术的情况下,通过远离骨折端的经皮穿针固定能够实现三维坚强稳定的固定,不但保护了骨折端周围的血运,而且经皮穿针的弹性固定有利于骨折的早期愈合。根据前苏联对90万例病人治疗结果的统计公布,现代骨外固定技术的发展对于骨折的治疗已经可以达到接近100%的骨愈合率,初期手术98%以上的疗效,这是内固定无法达到的结果。
(五)微创骨科的发展
19世纪:救治创伤骨折。20世纪50年代前:有限的技术修复与重建。20世纪60年代后:世界范围出现了六个里程碑的创造进展:人工关节,关节镜,AO内固定术,以椎体钉为代表的脊柱矫形外科,显微外科,Ilizarov生物学理论与技术。微创外科理念、技术的诞生融合在这些里程碑式的发展中。近年信息化、机器人的发展,3D打印制造技术的出现与超越性发展,出现了可控的数字化微创骨科医疗模式。然而历史证明,医学科技一旦与市场经济结合,临床医疗若是主要为了医生的课题研究服务,过度检查、过度医疗就不可避免了。微创骨科手术的发展一定程度上服从“科技与市场结合”这一巨大能量的推动。这样的推动力将微创的本意、目的、驱动力量发生了扭曲。因此,能否实现“微创结果”关键不在技术本身,而是掌握在使用技术的医生手中。秦泗河提出的骨科自然重建理念,是微创骨科临床思维与医疗模式层面的高度总结,蕴含了深层的顺应生命自然规律的生态骨科医疗模式。
从全球化的医学科技发展与医学整合的趋势看,以治疗骨与关节创伤和疾病的“骨科”,在替代重建快速发展的同时悄然进入“肢体形态与功能重建外科”时代。应该清醒地认识到预防比治疗重要。例如骨性关节炎的早期发现实施早期预防和有限的手术治疗,必然能减少人工关节的置换率,显然是关节外科最大的微创。
(六)微创骨科科室的构架与发展
微创骨科结构建设应包括:层次合理的骨科医生梯队与病房护师团队、骨科康复师、器械师、麻醉师、兼职内科医生、病例资料信息化管理人员。完善的微创手术设备,精确地完成了一例微创手术操作,只是完成了微创医疗过程的一部分,预期疗效应达到设计要求。由此证明,微创骨科发展不仅仅是理论、设备、器械、技术、医生能力,而且在医院管理、信息化管理、必须构建一个涉及多个学科以及文化建设的架构,可管控的、适时评价矫正的系统工程。“微创骨科”既是医学科学技术,更涵盖了医学人文、医学道德与本源,对外固定技术治疗骨折的医疗模式是“医生围着病人转,方法根据病情选”。
(七)秦泗河矫形骨科对微创骨科的实施结果
微创骨科的最高境界是——生态骨科、快乐骨科,微创骨科理念、技术只是实现这一最高境界的工具。秦泗河对骨科微创进行了十几年理论探索与临床实践,最终形成了——人文病房-快乐矫形骨科,有关经验介绍如下。
1.理论基础提出与实施骨科自然重建理念。
2.医疗质量控制微创医学理念始终贯彻于医生的整个医疗过程,医疗过程与质量能够有效操控,实现疗效第一,病人满意第一。
3.病人门诊、住院实施预约制度减少病人及家属往返路程与心理疲劳。
4.手术适应证选择、术前手术方案确定与医生自我能力评定、患者知情认可度相结合,能够避免医生的心理压力,调动患者配合治疗的积极性,医生能从容地实现微创医疗及其目标。
5.术前手术方案设计,遵照科学的程序,必要时模拟手术操作。
6.美学要求保留外表完整、美观的躯体。
7.工具、手术器械——外固定器及相应矫形外科器械,准备流程化。
8.手术操作步骤追求微创下的预期疗效结果,而不是皮肤切口大小。
9.定期召开住院患者、家属座谈会,征求患者对科室文化、医疗模式、手术方法与术后处理的建议。
10.追踪随访制度与定期总结,能够了解骨科整体医疗工作是否符合微创医学要求。
展望
临床医学的演变一定程度遵从“分久必合,合久必分”以及“天人合一”的历史规律,外科的发展轨迹呈现由简单到复杂,再由复杂到新的简单跳跃式的发展形式。微创骨科的未来,取决于微创医学整体理论的构架、医疗机构改革与管理模式的科学化、基础研究与相关技术的进步及医生队伍的培训。
微创骨科可能出现如下发展趋势:现有技术的整合、优化控制与完善;新的微创工具、器械,术前快速的智能化设计与参入术中精确操作;制定规范、标准的微创骨科评价与检测体系;人体结构与功能的数字化;微创外科与医学人文的充分交融。其中培养与选拔一大批具有深厚人文情怀的骨科医生、学科带头人,是实现骨科微创大发展之本。目前不宜提倡构思“无创外科”,无创就不是外科了!没有创伤机体就不会启动修复过程。
(秦泗河 黄富国)